热量表工作原理
热量表的基本工作原理是：将配对温度传感器分别安装在热交换回路的入口和出口的管道上，将流量传感器安装在入口或出口管上。流量传感器发出与流量成正比的信号，配对温度传感器给出表示入口和出口的温度信号，计算器则将流量的信号和温度的信号收集起来，经过计算，显示出载热液体从入口流至出口所释放的热量值。
热量表主要由流量传感器、配对温度传感器和计算器等部分组成。热量表按结构类型一般可分为一体式热量表和组合式热量表。
热量的计算公式：
式中：Q为释放的热量，J；V为载热液体流过的体积，m3，V=V1-V2；△θ为热交换回路中载热液体入口处和出口处的温差，℃；K为热系数，它是载热液体在相应温度、温差和压力下的函数，J/m3℃。
从上面的公式可以看出，△θ是一个非常重要的指标。它的精度等级对热量表的精度影响是明显的。另一个影响热量表的精度的重要因数是流量计的精度，但是，提高流量计的精度或者很困难或者成本太高难以承受。比较之下，提高热量表温度探头的测量精度是非常重要的，并且是可行的 。
温度是表征物体冷热程度的物理量，可以用来测量温度的敏感元件有许多种，在现阶段的温度测量领域中，应用最广泛的就是热电阻和热电偶。热电偶有价格低廉，热响应快等优点，但它的精度，重复性，稳定性等都比铂电阻低。对热量表而言，由于它对温度传感器的性能指标要求非常高，所以使用铂电阻作为热量表温度传感器是最合适的。由于铂电阻有许多优良的特性，IT-90温标中将标准铂电阻温度计用来作为复现仪器。
铂电阻的特性
工业仪表选择铂作为热电阻材料，是因为它具有耐腐蚀、易加工以及极佳的可重复电特性等优点。铂的这些特点被写入国际电工委员会(IEC)的 751号标准中，以保证其具有通用性。IEC751标准确定了铂电阻在不同温度下的阻值及允许误差。附加定义还包括热电阻的标准值及其温度测量范围：-20~0℃和0~800℃，这两个范围内的数学模型不同，但参数相同。
-20~0℃内：R(t)=R0[1+At+Bt2+C(t-100 ℃)t3]
0~800℃内：R(t)=R0(1+At+Bt2)
公式中：A为3.9083×10-3℃-1；B为-5.575×10-7℃-2；C为-4.183×10-12℃-3；R0指热电阻在0℃时的标准值。
IEC751规定这个标准值为100.00Ω，因此常说Pt100热电阻。也有分度号500Ω和1000Ω的热电阻，它们的优点是灵敏度高，即当温度变化时电阻的变化量大。
在100℃范围内电阻随温度的变化量大致如下：Pt100热电阻为0.4Ω/℃；Pt500热电阻为2.0Ω/℃；Pt1000热电阻为4.0Ω/℃。
IEC751规定了两种精度等级：等级A：△t=±(0.15+0.002×|t|)；等级B：△t=±(0.30+0.005×|t|) ，式中t为温度的绝对值(无符号)。
热量表温度探头(铂电阻)的特点
铂电阻是一种性能非常优良的温度传感器，虽然它的价格要比铜电阻及其他热敏电阻高，但是它的综合性能指标是最好的，特别是随着薄膜铂电阻生产技术发展，它在0~200℃范围内的稳定性可以与绕线式传感器相比。而它的价格要比绕线式传感器便宜很多，具备大批量生产的优势。但是，用于热量表的铂电阻并不是把IEC751中规定的A级或B级温度传感器直接拿来用就可以了。根据热量表的技术特点：热量表必须使用铂电阻温度探头并且要匹配成对。这其中的铂电阻温度探头首先要满足如前所述的IEC751的要求。
CJ 128-2007标准和欧洲EN1434-4标准对热量表温度探头配对误差限的要求是: △(△θ)/△θ=±(0.5+3△θmin/△θ)%，式中：△(△θ)/△θ为温度差的测量误差的相对误差；△θ为实际入口和出口之间的温度差；△θmin为最小温差。
根据实际情况要求△θmin可选为3，则：△(△θ)=±0.105℃。在3℃最小温差下，热量表的两个传感器的配对允差是0.105℃，大于这个值就不能满足要求。铂电阻温度传感器的误差表达式如下: B级的误差：t=(0.30+0.005×|t|)；A级的误差：t=(0.15+0.002×|t|)。
从以上两个表达式可以看出：即使是使用A级铂电阻其误差已大于热量表对铂电阻温度传感器的要求，B级的铂电阻产生的误差就更大。因此，对热量表所用的两个铂电阻进行配对是非常必要的。
为了符合热量表的要求，在实际的热量表温度探头的生产过程中，首先要使温度探头的技术性能指标满足IEC751的规定，达到A级或B级的水平，在这个基础上再按热量表的要求选择铂电阻并进行配对，配对时要在3个温度点上进行配对，这样才能在整个测量温度范围内保证配对的精度。铂电阻的测量点必须在以下温度范围上选3个检测点，其高、中、低应均布选择：(5±3)℃、(40±5)℃、(70±5)℃、(90±5)℃、(130±5)℃、(160±5)℃。在使用中，为不同用途的热量表选择不同的温度探头温度范围。热量表所用的铂电阻通常有Pt100，Pt500，Pt1000等种类。使用Pt1000有许多的优点，由于它的电阻值变化量大，因此测量的灵敏度高，对仪表的设计很有利，其次对降低系统的功耗有利。另外由于传感器本身的电阻增大，因此导线电阻对整个测量的影响就减少了。
热量表温度探头在标准配对时，上水探头是红色标签，回水探头是蓝色标签，标签上面有可查询的配对编号，配对报告测量值根据每个探头配对编号进行分类。热量表温度探头测量是在与实际所应用的插深类似的情况下进行的，这样可以将结构上有误差的热量表温度探头挑出去。
铂电阻在热量表中的应用
热量表所使用的铂电阻有几种形式，对管子公称通径DN250以下的，可以选择两种不同的热量表温度探头结构：直接插入的短探头为直接导线连接的探头；在套管中插入的长探头为带接线盒的有长金属保护管的探头。长探头是不带电缆型的温度探头，而短探头只允许带固定的连接信号电缆。
短探头直接插入双向球阀或一体带测量接口的T形接头，关闭阀门后就可以直接更换温度探头，避免因更换探头而将整管排空；对不同规格的管道，只须改变球阀联接管径，不必更改相关的探头安装尺寸。但应注意的是短探头的插入深度应超过管道中线。
长探头的安装采用加保护套的方法，既先在管道上安装一个保护套，然后将温度探头插入保护套中，长探头因有外加套管，安装更方便，更换温度探头时，可直接插拔，避免因更换探头而将整个回路排空。
在热量表温度探头的使用过程中要注意保护导线的绝缘。进水管，回水管探头必须为同一规格。在导线的接头端与其他的导线接头连接时要可靠连接，不能使接触电阻过大，以Pt100为例，一般不超过5mΩ。在电路中，流过铂电阻的电流不要大于1mA。
热量表温度探头所使用的铂电阻是一个对性能要求非常高的元器件，只有选择性能优良的铂电阻，按正确的方法使用，才能使热量表测量出正确的热量值，保证热量表计量热量时的正确性和可靠性，这对保证整个热计量收费体系的正常运转是非常重要的。
